高壓壓差發(fā)電

一個從美國德州農(nóng)工大學(xué)引進(jìn)的技術(shù)，在被無錫一家企業(yè)帶進(jìn)中國十年后，正悄然改變著天然氣行業(yè)的能源利用模式。站在華北油田永清項目的發(fā)電站旁，聽不到震耳的轟鳴，只有天然氣從高壓管道流向低壓管網(wǎng)時，壓力能被安靜轉(zhuǎn)化為電能和冷能的全過程。河北永清天然氣壓差發(fā)電項目于2023年11月底正式投產(chǎn)，項目裝機(jī)功率為200KW，預(yù)計年發(fā)電量可達(dá)160萬千瓦時。這是無錫玄同科技有限公司雙轉(zhuǎn)子壓差發(fā)電技術(shù)應(yīng)用的又一成功案例。更早一些，在佛山燃?xì)獾膱稣荆惶?8.5kW的壓差發(fā)電設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“孤網(wǎng)零碳運(yùn)行”，該項目甚至榮獲2023年“佛山高新技術(shù)進(jìn)步獎”二等獎。這項技術(shù)源自美國德州農(nóng)工大學(xué)，公司于2013年引進(jìn)并持續(xù)創(chuàng)。新。高壓壓差發(fā)電

天然氣壓差發(fā)電裝置在發(fā)電過程不消耗天然氣，生產(chǎn)運(yùn)行過程中無污水、廢氣及固廢排放，不會對環(huán)境造成影響，是清潔高效的分布式能源。要解釋天然氣壓差發(fā)電，首先還得從壓差說起。在燃?xì)夤荆瑒偝鰪S的天然氣要經(jīng)過高壓管道運(yùn)輸，壓強(qiáng)超過10MPa。有的甚至被“壓”成了液體，于是就成了大家熟知的LNG罐頭，這么高壓力的天然氣，當(dāng)然無法直接送到你的廚房里。普通居民在廚房里使用的天然氣都是經(jīng)過“降壓”的中低壓天然氣。通常，燃?xì)庹{(diào)壓器是將高壓的天然氣直接進(jìn)行降壓，然后再輸出中低壓的天然氣，以滿足下游用戶的壓力需求。零碳壓差發(fā)電功能用能場地變得更加分散，用能的需求也由集中式向分布式演變。

天然氣壓差發(fā)電的不同技術(shù)路線根據(jù)壓差發(fā)電的原理，壓差發(fā)電裝置的主要設(shè)備有膨脹機(jī)、發(fā)電機(jī)組以及加熱器。膨脹機(jī)和發(fā)電機(jī)是天然氣壓差發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備，其中膨脹機(jī)的功能是將天然氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。其性能的優(yōu)劣直接影響發(fā)電系統(tǒng)的整體發(fā)電效率。目前天然氣壓差發(fā)電主要采用了透平膨脹、螺桿膨脹、雙轉(zhuǎn)子膨脹等不同技術(shù)路線。透平膨脹機(jī)將高壓氣體膨脹做功轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，帶動發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，產(chǎn)生電能；螺桿膨脹發(fā)電機(jī)基本構(gòu)造是由一對螺旋轉(zhuǎn)子和機(jī)殼組成的動力機(jī)，流體進(jìn)入螺桿齒槽，壓力推動螺桿轉(zhuǎn)動，齒槽容積增加，流體降壓膨脹作功，實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換；活塞式膨脹機(jī)是利用氣體在氣缸容腔中膨脹對外做功，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳給曲軸，曲軸聯(lián)軸變速箱及發(fā)電機(jī)，驅(qū)動發(fā)電；

天然氣壓差發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)?零碳排放?：利用天然氣壓力能轉(zhuǎn)化為電能，不消耗天然氣且全過程無碳排放，符合低碳環(huán)保要求。??高效利用能源?：通過膨脹機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)壓力能到機(jī)械能再到電能的轉(zhuǎn)化，等熵效率可達(dá)80%以上，年發(fā)電量近2166萬千瓦時。?（廣東清遠(yuǎn)天然氣壓差發(fā)電項目成功投運(yùn)）?經(jīng)濟(jì)性突出：采用兩級膨脹工藝，單位時間發(fā)電量更高，經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)?技術(shù)突破?：國內(nèi)首臺（套）兆瓦級壓差發(fā)電機(jī)組，填補(bǔ)了儲氣庫工程壓差發(fā)電技術(shù)空白。?玄同科技開發(fā)的天然氣壓差發(fā)電裝備應(yīng)用場景廣，能夠滿足現(xiàn)今社會對能源轉(zhuǎn)化設(shè)備的新需求特征；

天然氣壓差發(fā)電的意義提高能源利用：將浪費(fèi)的壓力能有效回收，轉(zhuǎn)換為電能和冷能井口用電問題：解決偏遠(yuǎn)調(diào)壓站、陸上井口柴油發(fā)電機(jī)替代、海上氣井用電問題減少碳排放：天然氣管網(wǎng)壓差發(fā)電是一項零碳綠色工程壓差發(fā)電項目與其他新能源發(fā)電項目對比分析壓差發(fā)電?優(yōu)點(diǎn)：能源利用效率高，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，基本不對電網(wǎng)帶來調(diào)峰壓力。環(huán)境友好，不涉及燃燒過程，無有害氣體排放。缺點(diǎn)：適用場景有限，需要特定工況（壓力差）。光伏?優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)營維護(hù)方便，無噪音污染、受地域限制小。缺點(diǎn)：受天氣影響大，對電網(wǎng)要求高，電價受市場化影響大。風(fēng)電?優(yōu)點(diǎn)：發(fā)電小時數(shù)比光伏高，發(fā)電成本相對較低。缺點(diǎn)：噪音污染大，容易造成生態(tài)危害，受天氣影響大，對電網(wǎng)要求風(fēng)電高。生物質(zhì)能?優(yōu)點(diǎn)：參考火電機(jī)組，穩(wěn)定性好，國家補(bǔ)貼高。缺點(diǎn)：資源相對集中，發(fā)電成本高?；钊脚蛎洐C(jī)是利用氣體在氣缸容腔中膨脹對外做功，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳給曲軸。自動化壓差發(fā)電常見問題

因此，深入研究天然氣壓差發(fā)電運(yùn)行能效的計算方法對于提升系統(tǒng)能效、降低環(huán)境危害具有重要意義。高壓壓差發(fā)電

天然氣壓差發(fā)電耦合制冰系統(tǒng)的實(shí)施需從天然氣流量與壓差條件、場地條件、電力上網(wǎng)及冰塊銷路等多個方面進(jìn)行綜合考量，以確保系統(tǒng)的高效運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)性。天然氣流量與壓差條件是系統(tǒng)實(shí)施的前提。系統(tǒng)要求具備穩(wěn)定的天然氣流量和足夠的壓差，以滿足膨脹機(jī)高效運(yùn)行的需求。流量穩(wěn)定性是系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵因素之前列量波動過大會導(dǎo)致膨脹機(jī)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定，進(jìn)而影響發(fā)電效率和設(shè)備壽命[4]。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)對天然氣管網(wǎng)的壓力和流量進(jìn)行精確測量與評估，確保其符合系統(tǒng)設(shè)計要求。對于流量不穩(wěn)定的廠站，應(yīng)保證系統(tǒng)流量的穩(wěn)定，常規(guī)調(diào)壓系統(tǒng)的流量可作為調(diào)峰通道流量。高壓壓差發(fā)電

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